專利名稱:全集成雙色水位顯示報(bào)警儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型全集成雙色水位顯示報(bào)警儀是各行業(yè)鍋爐和水質(zhì)容器液位顯示的直觀儀表。
目前,較好的液位顯示一般都為單色發(fā)光二極管或由二列6.3伏指示燈與分立晶體元件組成的顯示儀表,且本身不帶報(bào)警裝置,需外接報(bào)警器。如果顯示部分為二列6.3伏指示燈時(shí),則由于工作電流較大,長(zhǎng)期運(yùn)行,容易使晶體管損壞。如果顯示部分為單色發(fā)光二極管,則由于發(fā)光部分為水位,不發(fā)光部分為非水位,當(dāng)環(huán)境燈光不足時(shí),水位顯示容易產(chǎn)生誤視。從單臺(tái)功率來(lái)看也較大,特別是顯示部分為6.3伏指示燈時(shí),工作電流超過(guò)一安培,另外,由于分立元件多,體積就大,維護(hù)量也就增加了。
本實(shí)用新型的目的是為水位監(jiān)視提供一種單列雙色顯示;全集成、體積小、功耗小、運(yùn)行可靠的儀表。
本實(shí)用新型的最佳實(shí)施如圖所示。
由測(cè)量筒(2)、電極(1)、比較電路(4)、顯示電路(6)、報(bào)警電路(7)、喇叭(8)、電源(9)等組成。測(cè)量筒(2)上的電極(1)把水位信號(hào)經(jīng)導(dǎo)線(3),整流電路(10)加到運(yùn)算放大器(5)的輸入端,經(jīng)比較后去控制顯示電路(6)中的變色發(fā)光二極管(11)發(fā)光,比較電路(4)中的運(yùn)算放大器(18)、(19)、除了控制顯示電路(6)中的變色發(fā)光管(11)發(fā)光外,還控制報(bào)警電路(7)中的喇叭(8)發(fā)出高水位或低水位報(bào)警音響,以上各部分電路由電源(9)供給電壓。
其特殊之處比較電路(4)的核心部件應(yīng)用了插接式集成四運(yùn)算放大器,一個(gè)集成塊具有四個(gè)獨(dú)立的運(yùn)算放大器(5)。顯示電路(6)中顯示器件應(yīng)用變色發(fā)光二極管(11),利用一只變色發(fā)光管配以二極管便可用一個(gè)運(yùn)算放大器控制它顯示二種顏色(紅、綠)。在報(bào)警電路(7)中應(yīng)用了聲響集成電路(13),儀表自帶報(bào)警,發(fā)出音響,無(wú)須外接報(bào)警器件。報(bào)警電路(7)的電源控制應(yīng)用了電子開(kāi)關(guān)(16)。
由于水與蒸汽的電阻懸殊較大,測(cè)量電極(1),被水淹沒(méi)后,它與測(cè)量筒(2)之間的電阻徒然減小,由電源(9)來(lái)的交流24伏電壓經(jīng)電極(1),整流電流(10),使運(yùn)算放大器(5)的反向輸入端加上一高電平,與另一由電源分壓而得到的固定電平的正向輸入端進(jìn)行比較,當(dāng)U-端大于U+端,運(yùn)算放大器(5)輸出低電平,此電平使顯示電路(6)中的變色發(fā)光二極管(11)顯示綠色(代表水色)。相反,當(dāng)U-端小于U+端也就是電極處于非水側(cè)時(shí),則運(yùn)算放大器(5)輸出高電平,使顯示電路(6)中變色發(fā)光管(11)顯示紅色(代表非水色,如蒸汽)。
圖中每一個(gè)電極(1)所對(duì)應(yīng)的運(yùn)算放大器(5)與由發(fā)光二極管(11)和二極管(12)構(gòu)成的顯示器組成一個(gè)獨(dú)立的顯示單元。共有11個(gè)顯示單元,每個(gè)單元所使用的元件都類同。顯示單元的多少可按需而定。
如圖所示,本儀表報(bào)警電路(7),由聲響集成電路(13),放大電路(14),報(bào)警顯示(17),延時(shí)電路(15)與喇叭(8)組成。其控制信號(hào)來(lái)自比較電路(4)中運(yùn)算放大器(18)、(19)的輸出端。而運(yùn)算放大器(18)、(19)的輸入信號(hào)來(lái)自電極(1-c),(1-i)。
當(dāng)水位處于高水位電極(1-i)或低水位電極(1-c)時(shí),其電極(1-i)和(1-c)對(duì)應(yīng)的運(yùn)算放大器(18)、(19)就會(huì)輸出高電平去控制報(bào)警電路(7)的電源電子開(kāi)關(guān)(16),接通其電源,使聲響集成電路(13)工作,喇叭(8)發(fā)出音響。其聲響報(bào)警時(shí)間由延時(shí)電路(15)控制,時(shí)間可調(diào)。其報(bào)警顯示(17)只要水位在高或低水位控制線上,始終是亮的。只有水位離開(kāi)高、低水位控制線后,電子開(kāi)關(guān)(16)斷開(kāi),報(bào)警顯示才會(huì)熄滅。
(1)電極、(2)測(cè)量筒、(3)連接導(dǎo)線、(4)比較電路、(5)運(yùn)算放大器、(6)顯示電路、(7)報(bào)警電路、(8)喇叭、(9)電源、(10)整流電路、(11)變色發(fā)光二極管、(12)二極管、(13)聲響集成電路、(14)放大電路、(15)延時(shí)電路、(16)電子開(kāi)關(guān)、(17)報(bào)警顯示、(18)高水位運(yùn)算放大器、(19)低水位運(yùn)算放大器。
權(quán)利要求1.本實(shí)用新型是一種全集成水位顯示報(bào)警儀,主要由測(cè)量筒(2)、電極(1)、比較電路(4)、顯示電路(6)、報(bào)警電路(7)、喇叭(8)、電源(9)組成,測(cè)量筒(2)上的電極(1)把水位信號(hào)經(jīng)導(dǎo)線(3),整流電路(10)加到運(yùn)算放大器(5)的輸入端,經(jīng)比較后去控制顯示電路(6)中的變色發(fā)光二極管(11)發(fā)光,比較電路(4)中的運(yùn)算放大器(18)、(19)除了控制顯示電路(6)中的變色發(fā)光管(11)發(fā)光外,還控制報(bào)警電路(7)中的喇叭(8)發(fā)出高水位或低水位報(bào)警音響,以上各部分電路由電源(9)供給電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述,全集成雙色水位顯示報(bào)警儀其特征在于比較電路(4)中應(yīng)用了插接式四運(yùn)算放大器,一個(gè)集成塊具有四個(gè)獨(dú)立的運(yùn)算放大器(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述,全集成雙色水位顯示報(bào)警儀其特征在于顯示電路(6)中顯示器件應(yīng)用了變色發(fā)光二極管(11),利用一只變色發(fā)光二極管(11)配以二極管(12)便可用一個(gè)運(yùn)算放大器(5)控制它顯示二種顏色(紅、綠)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述,全集成雙色水位顯示報(bào)警儀其特征在于報(bào)警電路(7)中應(yīng)用了聲響集成電路(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述,全集成雙色水位顯示報(bào)警儀其特征在于報(bào)警電路(7)的電源控制應(yīng)用了電子開(kāi)關(guān)(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述,全集成雙色水位顯示報(bào)警儀其特征在于報(bào)警電路(7)中的聲響報(bào)警時(shí)間由延時(shí)電路(15)控制,時(shí)間可調(diào)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種全集成雙色水位顯示報(bào)警儀,是鍋爐和水質(zhì)容器液位顯示的直觀儀表,它由測(cè)量筒、電極、比較電路、顯示電路、報(bào)警電路、喇叭、電源等組成。本表應(yīng)用了四運(yùn)算方放大器集成電路,聲響集成電路,電子開(kāi)關(guān),變色發(fā)光二極管等半導(dǎo)體器件,能形象地顯示水位,使表具有單列雙色顯示,自帶高、低水位報(bào)警,體積小,功耗小,運(yùn)行可靠等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05D9/00GK2041051SQ8821363
公開(kāi)日1989年7月12日 申請(qǐng)日期1988年8月25日 優(yōu)先權(quán)日1988年8月25日
發(fā)明者湯一民 申請(qǐng)人:牡丹江市樺林膠廠技協(xié)